Spatial-Temporal Pattern and Coupling Coordination Evolution of Weakened Agricultural Labor and Agricultural Mechanization in China and its Effect on Grain Production
Received date: 2023-09-06
Revised date: 2024-10-23
Online published: 2025-11-20
It is difficult to reveal the overall characteristics of the change of agricultural labor force and its coupling relationship with agricultural mechanization by focusing on the reduction or aging of agricultural labor force, feminization, childishness and low education. By constructing an evaluation index for agricultural labor force weakness and agricultural mechanization, this study quantitatively measured the development of agricultural labor force weakness and agricultural mechanization in China and its provinces from 2003 to 2023. Then, the coupling coordination degree model was employed to analyze the spatiotemporal evolution characteristics of the two systems, and the quadrant diagram model was further used to reveal the evolutionary pathways of provincial grain production under varying coupling coordination conditions. Finally, the spatial econometric model was used to quantitatively reveal the impact of the coupling coordination between the two and other agricultural production factors on China's grain production. The results showed that:1) The weakness of China's agricultural labor force showed a two-stage change from 2003 to 2023, with a fluctuating decline from 2003 to 2009 and a steady increase from 2010 to 2023, while the level of agricultural mechanization continued to improve. 2) In 2003, the coupling coordination degree of agricultural labor weakness and agricultural mechanization decreased from west to east. In 2009, the coupling coordination degree decreased from west to east and from south to north. In 2015 and 2023, the coupling coordination degree was degraded and greatly improved, respectively. 3) In the two periods from 2003 to 2009 and 2010 to 2015, the coupling coordination degree of agricultural labor weakness and agricultural mechanization decreased in more than 60% of provinces, but grain output increased, and the opposite was true in 2016 to 2023. 4) The improvement of the coupling coordination degree of agricultural labor weakness and agricultural mechanization in 2003-2009 and 2010-2015 had a significant positive spatial spillover effect on grain production, however in 2016-2023, the spatial spillover effect on grain production turned to significantly negative.
YAO Chengsheng , YANG Yidan , MIU Lanzhi . Spatial-Temporal Pattern and Coupling Coordination Evolution of Weakened Agricultural Labor and Agricultural Mechanization in China and its Effect on Grain Production[J]. Economic geography, 2025 , 45(10) : 180 -191 . DOI: 10.15957/j.cnki.jjdl.2025.10.019
表1 农业劳动力弱质化和农业机械化发展评价指标体系及说明Tab.1 Evaluation index system and description for the development of agricultural mechanization and the weakening of agricultural labor quality |
| 系统层 | 指标层 | 指标说明 | 权重 | 属性 |
|---|---|---|---|---|
| 农业劳动力弱质化 | 农业劳动力转移率(%) | (农村从业人口-第一产业从业人口/乡村从业人口)·100% | 0.121 | + |
| 农业劳动力老龄化(%) | (农村65岁及以上老龄人口/农村16~64岁劳动力)·100% | 0.520 | + | |
| 农业劳动力女性化(%) | (农村16~64岁女性劳动力/农村16~64岁劳动力)·100% | 0.074 | + | |
| 农业劳动力少儿化(%) | (农村15岁及以下人口/农村16~64岁劳动力)·100% | 0.181 | + | |
| 农业劳动力低学历化(年) | 农民人均受教育年限=(文盲人数·1+小学学历人数·6+初中学历人数·9+高中和中专学历人数·12+大专及本科以上学历人数·16)/6岁以上人口总数 | 0.104 | - | |
| 农业机械化 | 机耕率(%) | 机耕面积/(农作物播种面积-免耕面积)·100% | 0.400 | + |
| 机播率(%) | 机播面积/农作物播种面积·100% | 0.300 | + | |
| 机收率(%) | 机收面积/实际收获面积·100% | 0.300 | + |
表2 耦合协调度等级划分Tab.2 Classification of coupling coordination degree |
| 耦合协调度 | (0.00,0.09] | (0.09,0.19] | (0.19,0.29] | (0.29,0.39] | (0.39,0.49] | (0.49,0.59] | (0.59,0.69] | (0.69,0.79] | (0.79,0.89] | (0.89,1.00] |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 协调等级 | 极度失调 | 严重失调 | 中度失调 | 轻度失调 | 濒临失调 | 勉强协调 | 初级协调 | 中级协调 | 良好协调 | 优质协调 |
表3 2003—2023年农业劳动力弱质化与农业机械化耦合条件下中国省域粮食生产变化Tab.3 Changes in provincial grain production in China under the coupling of agricultural labor weakening and agricultural mechanization from 2003 to 2023 |
| 阶段 | 第Ⅰ象限 | 第Ⅱ象限 | 第Ⅲ象限 | 第Ⅳ象限 |
|---|---|---|---|---|
| 第1阶段 | 辽宁、山东、上海、湖南、四川 | 北京、天津、海南、河北、江苏、黑龙江、吉林、河南、湖北、安徽、江西、内蒙古、重庆、贵州、云南、广西、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆 | 浙江、福建、广东、山西、西藏 | |
| 第2阶段 | 天津、河北、内蒙古、辽宁、新疆 | 山东、江苏、黑龙江、吉林、山西、河南、湖北、湖南、安徽、江西、四川、贵州、云南、广西、西藏、陕西、甘肃、青海、宁夏 | 北京、上海、浙江、福建、广东、海南、重庆 | |
| 第3阶段 | 天津、浙江、福建、广东、河北、辽宁、山东、江苏、河南、山西、内蒙古、四川、重庆、云南、西藏、陕西、甘肃、青海、宁夏 | 北京、上海、海南、黑龙江、吉林、湖北、湖南、安徽、江西、广西、贵州、新疆 |
表4 空间杜宾回归结果Tab.4 Results of spatial Dubin regression |
| 变量 | SDM模型估计结果 | 分时段空间溢出效应 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 本地效应 | 空间溢出效应 | 2003—2009 | 2010—2015 | 2016—2023 | ||
| lnD | 0.349***(0.173) | 0.126***(0.326) | 0.169**(0.017) | 0.078*(0.055) | -0.038*(-1.656) | |
| lnAREA | 1.318***(0.002) | -0.469**(-0.019) | -0.924***(0.000) | 0.771***(0.000) | 0.545***(0.000) | |
| lnEIA | 0.543***(0.001) | 0.173***(0.001) | 0.007(0.881) | 0.128***(0.002) | 0.003(0.963) | |
| lnFER | 0.798***(0.002) | 0.729***(0.000) | 0.193***(0.002) | 0.087(0.320) | 0.698***(0.000) | |
| lnPES | -0.005(0.958) | -0.311(-0.000) | -0.054*(0.083) | 0.089**(0.034) | -0.453***(0.000) | |
| lnAPF | -0.216(0.216) | -0.129(-0.062) | 0.079***(0.000) | 0.078***(0.001) | 0.105(0.412) | |
| Rho | 0.444***(0.696) | 0.190***(0.001) | 0.346***(0.000) | -0.656***(0.000) | ||
| Sigma2_e | 0.378***(0.279) | 0.002***(0.000) | 0.002***(0.000) | 0.545***(0.000) | ||
注:***、**和*分别表示在1%、5%和10%的显著性水平下显著,括号内数值为t检验值。 |
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